Drugi Kalkulatorji
Kalkulator Za Helijeve Balone
Ta kalkulator vam pomaga ugotoviti, koliko balonov morate napihniti, da dosežete želeno nadmorsko višino!
kalkulator za helijeve balone
Rezultat
? baloni
Kazalo
Zakaj helijevi baloni lebdijo
Preden ugotovimo, koliko helijevih balonov bo dvignilo človeka, moramo razumeti nekaj o plinih in zraku. Plini so snovi, ki nimajo trdne oblike, kot je helij. Ko vdihnete in izdihnete, izmenjujete zrak z okolico. To se zgodi, ker so plini nevidni in zasedajo prostor, tako kot voda v balonu.
Helij ima fizikalne lastnosti manjše gostote kot zrak, kar omogoča, da se helij v kombinaciji z njim dvigne. To se je zgodilo pri poskusu z balonom, v katerem je bil balon napolnjen s plinom helijem in se je helij začel premikati navzgor, ker je imel zrak, s katerim je bil kombiniran, manjšo gostoto.
Helij ima približno enako gostoto kot zrak, kar pomeni, da bo imel balon, napolnjen s helijem, približno enako dvižno silo, kot če bi bil napolnjen z zrakom. Večina te dvižne sile izvira iz količine plina, ki ga izpodrine balon - 0,1785 grama na liter. Torej, dokler upoštevamo, koliko plina je izpodrinjen in koliko tehta, lahko ocenimo, koliko vzgona bo imel balon.
Helij je najpogostejša vrsta balona in se pogosto uporablja v novostih ali promocijskih izdelkih. Drugi plini, ki so lažji od zraka, kot so vodik, amoniak ali metan, se običajno ne uporabljajo v balonih. Kljub temu lahko spremenite vrsto plina v tem kalkulatorju helijevih balonov, da jih primerjate s helijem.
Koliko balonov lahko dvigne človeka
V prejšnjem razdelku ste se že naučili delati z enotami, zato preidimo na izračune. Kot se spomnite, je dvižna sila helija približno 1 gram na liter. Torej, če imate 10 litrov helija, boste potrebovali 100 balonov, da ustvarite dvigalo.
Učinki aerodinamičnega upora na pilota, ki leti na FL260, vključujejo težo letala, pilota, goriva, potnikov in tovora. Vsak gram teže prispeva k uporu, zato je pomembno, da pri določanju teže vključite vse, kar bo letelo.
V naprednem načinu lahko izberete velikost balona. Recimo, da uporabljate običajne balone iz zabaviščnega parka s premerom 30 centimetrov (11 palcev). V naprednem načinu lahko vnesete velikost balona po meri.
Glede na balon z znano prostornino in valjasto posodo z znano širino in višino izračunaj prostornino balona v posodi.
Pretvorite svojo težo v grame.
Da bi zagotovili, da balon ne bo šel previsoko, bomo morali izračunati dvižno silo helija s preprosto formulo. Če računate ročno, bi zagotovo lahko uporabili silo enega grama na liter!
Če želite izvedeti, koliko balonov bi bilo potrebnih, da bi dvignili osebo s prostornino helija, delite celotno prostornino helija, ki je potrebna, s prostornino balona.
Koliko teže dvigne 11" balon, napolnjen s helijem?
Potrebovali boste približno 12 gramov helija, da napolnite balon z želenim dvigom. Upoštevanje naslednjih korakov vam bo pomagalo najti točen znesek:
Za približanje prostornine balona krogli bomo uporabili naslednjo enačbo: V = πr3. Tukaj je V približna prostornina balona, π je konstanta Pi in r je polmer krogle. Če vstavimo vrednosti za r in π, dobimo V = 9,8π13,97 cm.
Če želite izračunati težo dviga za balon, napolnjen s helijem, pomnožite prostornino balona z njegovo maso in nato delite s številom gramov, ki jih lahko dvigne en liter helija.
prostornina: V = 4/3 × π × r³ = 4/3 × π × 13,97³ = 11420,3 cm³ = 11,420 L
masa: m = 11,420 L × 1,0715 g/L = 12,2 g
Zakaj baloni lebdijo
Med zgorevanjem lahko žveplo in druga onesnaževala zraka tvorijo nevarne spojine, imenovane hlapne organske spojine (VOC). Te HOS imajo visok parni tlak, kar pomeni, da lahko zlahka uidejo v ozračje. Čeprav je vodik prednostno gorivo za gorivne celice, ima nizek parni tlak in zato ni idealen za zgorevanje.
Ko materiali lebdijo, je fizikalno načelo, na katerem temelji to obnašanje, plovnost: razmerje med materiali z različnimi gostotami v vodi, ozračju ali kateri koli drugi tekočini! To načelo pojasnjuje, kako stvari, kot so čolni in baloni, ostanejo na površju, in je tisto, kar nam omogoča dvigovanje predmetov z utežjo na vrhu.
Kako napihniti helijev balon
Če želite svoj balon napolniti s helijem, morate najprej kupiti posodo s plinom. Helij je mogoče najti le kot stranski produkt pridobivanja zemeljskega plina, zato boste morali rezervoar povezati z balonom. Ko je priključen, spustite helij, dokler ni poln. Ne pozabite tesno zapreti ventila, ko se helij sprosti - helij običajno uhaja hitreje kot zrak iz balona. Ko je balon privezan, ne umaknite rok z njega, dokler balona ne izpustite!
Koliko balonov, napolnjenih s helijem, potrebujete, da dvignete kilogram?
Za to bi potrebovali 88 balonov. Predlagamo pa, da za vsak slučaj uporabite več. Za izračun te številke lahko uporabite naslednje:
Da bi izračunali približno prostornino helija, ki lahko dvigne 1 kg, bi morali vedeti naslednje: težo helija, V; gostota helija, g/l; in prostornina helija, L.
V = 1.000 g/1,0 g/L = 1.000 L
Za izračun odstotka plina, ki ostane v balonu, rezultat delite s prostornino balona, ki je enake velikosti in ima polmer 13,97 cm.
v = 4/3 × π × r³ = 4/3 × π × 13,97³ = 11420,3 cm³ = 11,420 L
N = 1.000/11,420 = 87,57 ~ 88
Avtor članka
Parmis Kazemi
Parmis je ustvarjalec vsebin, ki ima strast do pisanja in ustvarjanja novih stvari. Zelo jo zanima tudi tehnika in se rada uči novih stvari.
Kalkulator Za Helijeve Balone Slovenski
Objavljeno: Thu Aug 25 2022
V kategoriji Drugi kalkulatorji
Dodajte Kalkulator Za Helijeve Balone na svoje spletno mesto